Un canal ionique défectueux dans le flagelle du sperme rend les hommes stériles et affecte la procréation médicalement assistée

Un canal ionique défectueux dans le flagelle du sperme rend les hommes stériles et affecte la procréation médicalement assistée

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Dans la moitié des couples qui ne parviennent pas à concevoir un enfant, l’infertilité est due à l’homme. Une nouvelle étude identifie le fonctionnement défectueux du « CatSper », un canal ionique contrôlant les niveaux de calcium dans le sperme, comme une cause fréquente d’infertilité masculine apparemment inexpliquée.

Les spermatozoïdes humains déficients en CatSper ne parviennent pas à féconder l’ovule, car ils ne peuvent pas pénétrer ses vêtements protecteurs. Jusqu’à présent, cette canalopathie spermatique est restée indétectable.

Des scientifiques de Münster, en Allemagne, ont découvert le rôle de CatSper dans l’infertilité à l’aide d’un nouveau test de laboratoire qui identifie les hommes affectés. Sur la base des résultats de l’étude, publiée dans le Journal d’investigation cliniquele diagnostic et la prise en charge des couples infertiles peuvent être améliorés.

Un couple sur six ne parvient pas à concevoir un enfant. La cause sous-jacente reste souvent irrésolue. En fait, chez environ un tiers des couples infertiles, l’analyse du sperme de l’homme ne révèle aucune anomalie dans le nombre, la motilité ou la morphologie des spermatozoïdes. Cela pose un problème : l’absence d’un diagnostic clair empêche une sélection fondée sur des preuves d’une option thérapeutique. En conséquence, les couples concernés connaissent souvent des échecs dans les traitements.

Comment les hommes ne parviennent-ils pas à concevoir un enfant malgré des paramètres spermatiques normaux ? Une équipe interdisciplinaire de scientifiques de l’Université de Münster en Allemagne a entrepris de répondre à cette question. “Depuis longtemps, nous considérons CatSper comme un suspect majeur”, déclare le professeur Timo Strünker du Centre de médecine de la reproduction et d’andrologie (CeRA).

Il y a quelques années, Strünker et ses collègues ont révélé que les spermatozoïdes utilisent CatSper comme capteur pour détecter les molécules messagères libérées par l’ovule. Ces molécules activent CatSper, ce qui entraîne un afflux de calcium dans le flagelle, modifiant ainsi son rythme de battement.

Pour vérifier si cela est essentiel à la fécondation, les chercheurs ont développé un test de laboratoire simple qui leur a permis de déterminer l’activité de CatSper dans le sperme de près de 2 300 hommes. Cela a révélé qu’environ 1 homme infertile sur 100 présentant des paramètres spermatiques banals présente effectivement une perte de la fonction CatSper.

“La cause la plus courante réside dans les variantes génétiques des gènes codant pour l’un des composants de CatSper”, ajoute le professeur Frank Tüttelmann, généticien de la reproduction, de Münster.

Les spermatozoïdes ont besoin des changements dans les battements flagellaires médiés par CatSper pour percer la couche protectrice de l’œuf. Autre découverte importante de l’étude : l’infertilité masculine liée à CatSper implique également l’échec de la procréation médicalement assistée par insémination intra-utérine, impliquant l’application de spermatozoïdes via un cathéter dans l’utérus juste avant l’ovulation, ou la fécondation in vitro classique (fécondation dans la boîte de Pétri). ).

Cela n’est pas surprenant, étant donné que ces traitements nécessitent toujours que les spermatozoïdes traversent l’enveloppe de l’ovule. Les hommes/couples concernés ne pouvaient concevoir un enfant que via la méthode ICSI, qui implique l’injection manuelle d’un spermatozoïde dans l’ovule.

“Grâce à cet effort de recherche approfondi, nous pouvons désormais identifier et diagnostiquer cette canalopathie, permettant ainsi un traitement factuel des couples concernés”, résume le professeur Sabine Kliesch, chef du département d’andrologie clinique et chirurgicale du CeRA. “Ainsi, nous minimisons le risque médical pour les couples et maximisons les chances de succès.”

La fonction des spermatozoïdes n’est pas seulement contrôlée par CatSper mais également par diverses autres protéines. Celles-ci font également l’objet de l’unité de recherche clinique (CRU326) « Cellules germinales mâles », qui a fourni le cadre collaboratif de la présente étude. L’objectif primordial des chercheurs de Münster est d’élucider systématiquement le rôle de ces protéines dans la (in)fertilité, en améliorant le diagnostic et la prise en charge des couples concernés.

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